[实用新型]一种高中数学教学用圆锥体多角度演示装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种演示装置，尤其涉及一种高中数学教学用圆锥体多角度演示装置。

背景技术

数学是研究数量、结构、变化、空间以及信息等概念的一门学科，从某种角度看属于形式科学的一种。而在人类历史发展和社会生活中，数学也发挥着不可替代的作用，也是学习和研究现代科学技术必不可少的基本工具。

圆锥也称为圆锥体，是一种三维几何体，是平面上一个圆以及它的所有切线和平面外的一个定点确定的平面围成的形体。圆形被称为圆锥的底面，平面外的定点称为圆锥的顶点或尖端，顶点到底面所在平面的距离称为圆锥的高。通常“圆锥”一词用来指代正圆锥，也就是圆锥顶点在底面的投影是圆心时的情况。正圆锥可以定义为一个直角三角形绕其中一条直角边旋转一周得到的几何体，这个直角三角形的斜边称为圆锥的母线。顶点在底面的投影不在圆心，这样的圆锥称为斜圆锥。正圆锥可以由平面截圆锥面得到，斜圆锥则不能。倾斜平面截取圆锥面得到的几何形体叫做椭圆锥。

目前的演示装置存在演示不直观、视觉效果差、操作复杂的缺点，因此亟需研发一种演示直观、视觉效果佳、操作简单的高中数学教学用圆锥体多角度演示装置。

实用新型内容

（1）要解决的技术问题

本实用新型为了克服演示不直观、视觉效果差、操作复杂的缺点，本实用新型要解决的技术问题是提供一种演示直观、视觉效果佳、操作简单的高中数学教学用圆锥体多角度演示装置。

（2）技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了这样一种高中数学教学用圆锥体多角度演示装置，包括有挂板、伺服电机Ⅰ、上轴承座、下轴承座、丝杆、螺母、轴承座Ⅰ、轴承座Ⅱ、滑竿、滑套、旋转电机Ⅰ、顶板、电磁铁Ⅰ、旋转电机Ⅱ、底板、伺服电机Ⅱ、圆盘、电磁铁Ⅱ和教具盒，挂板左侧上部从上至下依次设置有伺服电机Ⅰ、上轴承座和下轴承座，上轴承座和下轴承座之间竖直连接有丝杆，丝杆的上端和伺服电机Ⅰ连接，丝杆安装有螺母，螺母右侧设置有轴承座Ⅱ，挂板左侧中部设置有轴承座Ⅰ，挂板右侧上部竖直设置有滑竿，滑竿上设置有滑套，滑套与滑竿滑动式连接。滑套的左端安装有旋转电机Ⅰ，旋转电机Ⅰ和轴承座Ⅱ之间连接有顶板，顶板中部开有通孔，孔壁上设置有电磁铁Ⅰ，挂板右侧中部安装有旋转电机Ⅱ，旋转电机Ⅱ和轴承座Ⅰ之间连接有底板，底板底部中间安装有伺服电机Ⅱ，伺服电机Ⅱ的转轴上设置有圆盘，圆盘顶部设置有电磁铁Ⅱ，电磁铁Ⅱ位于通孔的正下方，挂板底部设置有教具盒。

优选地，还包括有盖子，教具盒的前部设置有盖子。

优选地，还包括有背光板，顶板和底板之间的挂板上设置有背光板。

工作原理：演示时，先将铁质的圆锥体放置在电磁铁Ⅱ上，控制电磁铁Ⅱ通电将圆锥体吸住，启动旋转电机Ⅱ顺时针旋转90°，底板和圆锥体随之顺时针旋转90°，关闭旋转电机Ⅱ，这样就能观看到圆锥体的顶部，观看完毕后控制旋转电机Ⅱ逆时针旋转90°使圆锥体复位。启动伺服电机Ⅱ顺时针转动或逆时针转动，电磁铁Ⅱ和圆锥体随之在圆盘上顺时针转动或逆时针转动，这样就能观看到圆锥体侧面，观看完毕后关闭伺服电机Ⅱ。启动伺服电机Ⅰ顺时针转动，伺服电机Ⅰ顺时针转动带动丝杆顺时针转动，螺母和顶板随之向下移动，滑套在滑竿上滑动，当通孔穿过圆锥体的顶部时，关闭伺服电机Ⅰ，同时控制电磁铁Ⅱ断电和电磁铁Ⅰ通电，电磁铁Ⅰ将圆锥体吸住，再启动伺服电机Ⅰ逆时针转动，螺母和圆锥体随之向上移动，移动到合适位置时，关闭伺服电机Ⅰ，启动旋转电机Ⅰ顺时针旋转90°，顶板和圆锥体随之顺时针旋转90°，关闭旋转电机Ⅰ，这样就能观察到圆锥体的底部，观看完毕后控制旋转电机Ⅰ逆时针旋转90°使圆锥体复位。如此就对圆锥体进行了多角度演示。

因为还包括有盖子，教具盒的前部设置有盖子，盖子可以防止教具盒内的教具掉出。

因为还包括有背光板，顶板和底板之间的挂板上设置有背光板，背光板能让演示时观看图像的视觉效果更佳。

（3）有益效果

本实用新型达到了演示直观、视觉效果佳、操作简单的效果。

附图说明

图1为本实用新型的第一种主视结构示意图。

图2为本实用新型的第二种主视结构示意图。

图3为本实用新型的第三种主视结构示意图。